Percepció 3D i mapeig amb sensor acústic i de làser

La percepció tridimensional (3D) i el mapeig són problemes estretament relacionats amb la localització del robot i encara no han estat solucionats fins al punt de permetre als vehicles submarins autònoms (AUVs) interactuar amb entorns complexos de manera segura. Proveint els AUVs d'una millor percepció 3D i una millor localització, l'ús dels AUVs en tasques d'inspecció, manteniment i reparació (IMR) pot incrementar-se. Donat que aquestes tasques actualment es fan
amb vehicles submarins operats remotament (ROVs), això produiria un impacte econòmic en el cost d'operació perquè el cost d'operar un AUV és menor que el d'un ROV.
Aquesta tesi presenta diferents solucions al problema de percepció 3D i mapeig fent servir sensor acústic i de làser. La primera part d'aquesta tesi presenta un algorisme 3D de localització simultània i mapeig (SLAM) basat en un filtre de Kalman estès (EKF) i fent servir una sonda acústica multifeix. La segona part de la tesi presenta un escàner làser submarí 3D per incrementar, respecte del sensor acústic multifeix, la resolució, precisió i freqüència de la percepció 3D.
Finalment, aquesta tesi presenta dues aplicacions pràctiques d'ús de l'escàner làser submarí. Primer, el sensor es fa servir en un EKF SLAM de posició on les posicions del robot corresponents a cada escaneig es corregeixen mitjançant un registre bast de núvol de punts basat en característiques que es refinen amb un registre de punt més proper iteratiu (ICP). En segon lloc, l'escàner es fa servir conjuntament amb dos sistemes de manipulació diferents. 

Lectura de tesi: 26/11/2018, Sala d'Actes de l'Escola Politècnica Superior IV